2022-2023學(xué)年安徽省宣城市花鼓中學(xué)高三物理期末試題含解析

1、2022-2023學(xué)年安徽省宣城市花鼓中學(xué)高三物理期末試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖甲所示，粗糙斜面的水平面的夾角為30，質(zhì)量為3kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）由靜止從A點(diǎn)在一沿斜面向上的恒定推力作用下運(yùn)動(dòng)，作用一段時(shí)間后撤去該推力，小物塊能到達(dá)最高位置C，小物塊上滑過程中的vt圖象如圖乙所示，設(shè)A點(diǎn)為零勢(shì)能參考點(diǎn)，g=10m/s2，則下列說法正確的是（）A小物塊最大重力勢(shì)能為54JB小物塊加速時(shí)的平均速度與減速時(shí)的平均速度大小之比為3：1C小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D推力F的大小為40N參考答案：D【考點(diǎn)】牛頓第二定律；平均速度

2、；物體的彈性和彈力【分析】（1）根據(jù)圖象求出小物塊上升的最大位移，再利用幾何關(guān)系求出上升的最大高度，根據(jù)Ep=mgh求出小物塊最大重力勢(shì)能；（2）根據(jù)圖象求出小物塊加速時(shí)的平均速度與減速時(shí)的平均速度大小即可得出答案；（3）根據(jù)圖象求出小物塊減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，然后根據(jù)牛頓第二定律求出小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（4）根據(jù)圖象求出小物塊加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小，然后根據(jù)牛頓第二定律求出推力F的大小【解答】解：A、由圖象可知，物體上升的最大位移為：x=vt=31.2m=1.8m，由幾何關(guān)系得，小物塊上升的最大高度為：h=xsin30=1.8m=0.9m，則小物塊最大重力勢(shì)能為：Ep=mgh=3100.

3、9J=27J；故A錯(cuò)誤；B、小物塊加速時(shí)的平均速度與減速時(shí)的平均速度大小為： =m/s，其大小之比為1：1，故B錯(cuò)誤；C、由圖乙所示圖象可知，減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a2=m/s2=10m/s2，在勻減速直線運(yùn)動(dòng)過程中，由牛頓第二定律知：mgsin30+mgcos30=ma2，解得：=，故C錯(cuò)誤；D、加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：a1=m/s2=m/s2，沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律可得：Fmgsin30mgcos30=ma1，待入數(shù)據(jù)可解得：F=40N，故D正確故選：D2. （多選）船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示，河水的流速隨離河岸的距離的變化關(guān)系如圖乙所示，經(jīng)過一段時(shí)間該船以最短時(shí)間成功渡

4、河，下面對(duì)該船渡河的說法正確的是( )A船在河水中的最大速度是5 m/s B船渡河的時(shí)間是150sC船在行駛過程中，船頭必須始終與河岸垂直 D船渡河的位移是參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】 運(yùn)動(dòng)的合成和分解D1【答案解析】ACD 解析：A、當(dāng)水流速最大時(shí)，船的速度最大，vm= m/s=5m/s故A正確; B、C當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短，t=100s,故B錯(cuò)誤、C正確； D、船在行駛過程中，船頭不一定必須始終與河岸垂直故C錯(cuò)誤D、水流方向船的位移 ，所以船的位移 ，故D正確；故選ACD【思路點(diǎn)撥】將船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河時(shí)間最短當(dāng)水流速最大時(shí)，船在河水

5、中的速度最大解決本題的關(guān)鍵將船的運(yùn)動(dòng)分解為垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓住分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性進(jìn)行求解3. 一汽車在路面情況相同的公路上直線行駛，下面關(guān)于車速慣性質(zhì)量和滑行路程的討論，正確的是 車速越大，它的慣性越大 質(zhì)量越大，它的慣性越大車速越大，剎車后滑行路程越長(zhǎng)車速越大，剎車后滑行的路程越長(zhǎng)，所以慣性越大參考答案：BC4. 2011年8月10日，中國改裝的瓦良格號(hào)航空母艦出海試航, 它的滿載排水量為64000噸，有四臺(tái)50000馬力的蒸汽輪機(jī)提供其動(dòng)力。設(shè)想如能創(chuàng)造一理想的沒有阻力的環(huán)境，用一個(gè)人的力量去拖這樣一艘航空母艦，則從理論上可以說（ ）A航空母艦慣性太大，所以完全無法拖動(dòng)B

6、一旦施力于航空母艦，航空母艦立即產(chǎn)生一個(gè)加速度C由于航空母艦慣性很大，施力于航空母艦后，要經(jīng)過一段很長(zhǎng)時(shí)間后才會(huì)產(chǎn)生一個(gè)明顯的加速度D由于航空母艦在沒有阻力的理想環(huán)境下，施力于航空母艦后，很快會(huì)獲得較大的速度參考答案：B5. （多選題）如圖所示，傾角為=30的光滑絕緣直角斜面ABC，D是斜邊AB的中心，在C點(diǎn)固定一個(gè)帶電荷量為+Q的點(diǎn)電荷一質(zhì)量為m，電荷量為q的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的速度為v，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為0，則（）A小球從A到D的過程中靜電力做功為mv2B小球從A到D的過程中電勢(shì)能逐漸減小C小球從A到B的過程中電勢(shì)能先減小后增加DAB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=參考答案：CD【

7、考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)差；電勢(shì)能【分析】根據(jù)動(dòng)能定理研究該質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)滑到非常接近斜邊底端B點(diǎn)的過程，其中的A、D點(diǎn)是同一等勢(shì)面上，然后結(jié)合動(dòng)能定理即可判斷【解答】解：A、斜面的傾角為=30，斜面上AD=DB，由幾何關(guān)系可知，AC=AD=CD，即A到C的距離與D到C的距離是相等的，所以D與A的電勢(shì)相等，則由W=qU，知A到D的過程中電場(chǎng)力做的功等于0故A錯(cuò)誤；B、由于即A到C的距離與D到C的距離是相等的，由幾何關(guān)系可知，沿AD的方向上的各點(diǎn)到C的距離先減小后增大，距離減小的過程中電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷做正功，所以從A懂啊D的過程中負(fù)電荷的電勢(shì)能先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C、結(jié)合B的分析，同理可

8、知，小球從A到B的過程中電勢(shì)能先減小后增加故C正確；D、設(shè)AB的長(zhǎng)度為2L，則AD=DB=L，在小球從A到D兩點(diǎn)得過程中，由動(dòng)能定理有：在小球從A 到B的過程中有：mg?2L+（q）UAB=00所以：故D正確故選：CD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. (選修模塊35) （4分）一炮彈質(zhì)量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度為v，炮彈在最高點(diǎn)爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為則另一塊爆炸后瞬時(shí)的速度大小_。參考答案： 答案：（4分）7. 甲、乙兩個(gè)物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲m乙，當(dāng)甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動(dòng)

9、量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律分析：兩物體碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可分析答題解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動(dòng)量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙物體發(fā)生彈性碰撞，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2解得：v甲=，v乙=，已知：m甲m乙，則v甲v乙；故答案為：不變，小于點(diǎn)評(píng)：本意主要考查了碰撞過程中動(dòng)量守恒定律得應(yīng)用，注意彈性碰撞機(jī)械能守恒

10、，難度適中8. 如圖為用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì) 算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)前已平衡摩擦力實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，應(yīng)保持_不變，用鉤碼所受的重力作為小車所受的_，用DIS測(cè)小車的加速度改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可 畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是：A小車與軌道之間存在摩擦 B導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C所掛鉤碼的總質(zhì)量太大 D所用小車的質(zhì)量太大參考答案：小車的質(zhì)量 、合力 、小車的質(zhì)量一定 ，a與F成正比 、 C9. 在軌道半徑是地球半徑n倍的圓形軌道上，人造地球衛(wèi)星運(yùn)

11、行的向心加速度大小是地表重力加速度的倍，人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小是第一宇宙速度大小的倍參考答案：考點(diǎn)：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題分析：由萬有引力提供向心力可表示人造衛(wèi)星的加速度，第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)引力等于向心力，列式求解；根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度即可求解解答：解：由萬有引力提供向心力可得：G=ma，解得：a=，則人造衛(wèi)星的加速度與地面重力加速度之比為：a：g=：=第一宇宙速度為v：G=m，解得：v=同理可得人造衛(wèi)星的速度為：v=故人造衛(wèi)星的速度與第一宇宙速度之比為：故答案為：； 點(diǎn)評(píng)：抓住衛(wèi)星所受的萬有引力等于

12、向心力這個(gè)關(guān)系即可列式求解！向心力公式根據(jù)需要合理選擇10. 如圖所示，已知電源電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)電阻r=1，電阻R=5，電路中的電表均為理想電表則當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的讀數(shù)為 A，電壓表的讀數(shù)為 V參考答案：0.5，2.5【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律【分析】根據(jù)閉合電路歐姆定律求解電流，根據(jù)U=IR求解路段電壓【解答】解：根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：I=；路端電壓為：U=IR=0.5A5=2.5V；故答案為：0.5，2.511. 已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級(jí)圖如圖所示一群處于n=4的氫原子在向低能級(jí)躍遷的過程中，可能輻射 種頻率的光子，有 種頻率的光能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：

13、6（1分） 3（2分）12. 為了測(cè)定木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，圖甲為其實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的主要操作有：A用彈簧秤測(cè)出木塊A的重力為G=6.00 N；B用彈簧秤測(cè)出木板B的重力為G=9.25 N；C按圖甲的裝置安裝器材，安裝過程中用手按住木塊和木板；D松開按住木塊和木板的手，讓其運(yùn)動(dòng)，待彈簧秤指針穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。該同學(xué)的上述操作中多余的步驟是 。（填步驟序號(hào)）在聽取意見后，該同學(xué)按正確方法操作，讀數(shù)時(shí)彈簧秤的指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為 N。根據(jù)該同學(xué)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可得到木塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 。參考答案： B ； 2.10 0.35 13. 光線

14、從折射率n=的玻璃進(jìn)入真空中，當(dāng)入射角為30時(shí)，折射角為 參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 某物理興趣小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材組裝了一個(gè)“歐姆表”，并用其測(cè)量一個(gè)未知電阻的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：A新的干電池一節(jié)：電動(dòng)勢(shì)為1.5V，其內(nèi)阻可忽略；B靈敏電流計(jì)一個(gè)：量程為01mA，內(nèi)阻20；C可變電阻P：阻值范圍為1002500；D紅、黑表筆各一個(gè)；E待測(cè)電阻一只（1）請(qǐng)?jiān)谌鐖D虛線框內(nèi)補(bǔ)全所需的器材（2）測(cè)量電阻前，先進(jìn)行歐姆調(diào)零將可變電阻P的阻值調(diào)節(jié)為R= ，此時(shí)電流計(jì)指針指到 （3）把待測(cè)電阻接入兩表筆間，指針正好指在0.6mA刻度處，則該電阻的

15、阻值為 參考答案：解：（1）添加電池如圖（2）歐姆調(diào)零：讓紅黑表筆短接，電流達(dá)到最大值，即指針滿偏為1mA，由R=20=1480（3）指針指在0.6mA刻度處對(duì)應(yīng)的阻值為R=1000故答案為：（1）如圖 （2）1480 1mA （3）1000【考點(diǎn)】把電流表改裝成電壓表；用多用電表測(cè)電阻【分析】（1）歐姆表的原理為閉合電路歐姆定律，所給電路中沒有電池，則應(yīng)添加電池（2）歐姆調(diào)零是指針滿偏，由R=求R（3）由閉合電路歐姆定律確定電阻的阻值15. 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力 的關(guān)系。彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右 邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩 的兩端分別與彈簧

16、秤的掛鉤和礦泉水瓶連接。在桌 面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測(cè)出間距d。開始時(shí)將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木 板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧秤的示數(shù)，以此 表示滑動(dòng)摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續(xù) 向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的 時(shí)間t。 木板的加速度可以用d、t表示為a=_； 改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系。下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是_； 用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是_。 A可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小 B可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) C可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小

17、D可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，無限長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌EF、PQ固定在傾角為=53的光滑絕緣斜面上，軌道間距L=1m，底部接入一阻值為R=0.4的定值電阻，上端開口垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T一質(zhì)量為m=0.5kg的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好，ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2，ab連入導(dǎo)軌間的電阻r=0.1，電路中其余電阻不計(jì)現(xiàn)用一質(zhì)量為M=2.86kg的物體通過一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與ab相連由靜止釋放M，當(dāng)M下落高度h=2.0m時(shí)，ab開始勻速運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)中ab始終垂直導(dǎo)軌，并接觸良好）不計(jì)空氣阻力，sin5

18、3=0.8，cos53=0.6，取g=10m/s2求：（1）ab棒沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大速度vm；（2）ab棒從開始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR和流過電阻R的總電荷量q參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合分析：（1）由靜止釋放M，ab棒先向上做加速運(yùn)動(dòng)，隨著速度增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大，所受的安培力增大，加速度減小，當(dāng)加速度為零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，速度就達(dá)到最大值根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律推導(dǎo)出安培力與速度的關(guān)系式，結(jié)合平衡條件求解最大速度（2）在ab棒從開始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)的過程中，系統(tǒng)的重力勢(shì)能減小，轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)增加的動(dòng)能

19、和焦耳熱，根據(jù)能量守恒求出總的焦耳熱，再由焦耳定律求電阻R上產(chǎn)生的熱量根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量公式求解電量解答：解：（1）由題意知，由靜止釋放M后，ab棒在繩拉力T、重力mg、安培力F和軌道支持力N及摩擦力f共同作用下做沿軌道向上做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)直至勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到最大速度時(shí)，由平衡條件有： TmgsinFf=0 Nmgcos=0 T=Mg又由摩擦力公式得 f=Nab所受的安培力 F=BIL回路中感應(yīng)電流 I=聯(lián)解并代入數(shù)據(jù)得：最大速度 vm=3m/s（2）由能量守恒定律知，系統(tǒng)的總能量守恒，即系統(tǒng)減少的重力勢(shì)能等于系統(tǒng)增加的動(dòng)能、焦耳熱及摩擦而轉(zhuǎn)化的內(nèi)能之和，有： M

20、ghmghsin=+Q+fh電阻R產(chǎn)生的焦耳熱 QR=Q根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律有：流過電阻R的總電荷量 q=t電流的平均值 ?感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值=?磁通量的變化量=B?（Lh）?聯(lián)解?并代入數(shù)據(jù)得：QR=26.3J，q=8C答：（1）ab棒沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大速度vm是3m/s（2）ab棒從開始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR是26.3J，流過電阻R的總電荷量q是8C點(diǎn)評(píng)：本題有兩個(gè)關(guān)鍵：一是推導(dǎo)安培力與速度的關(guān)系；二是推導(dǎo)感應(yīng)電荷量q的表達(dá)式，對(duì)于它們的結(jié)果要理解記牢，有助于分析和處理電磁感應(yīng)的問題17. 某駕駛員駕駛汽車以30 m/s的速度勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方80m處有一人牽著一頭牛橫過馬路，駕駛員立即采取剎車措施，若駕駛員反應(yīng)時(shí)間為0.5s，汽車剎車的最大加速度為7.5m/s2，試問該汽車是否會(huì)發(fā)生撞人或撞牛的事故？參考答案：18. 內(nèi)半徑為R的直立圓柱器皿內(nèi)盛水銀，繞圓柱軸線勻速旋轉(zhuǎn)（水銀不溢，皿底不露），穩(wěn)